CN102976707A - 一种无机硅酸盐调湿涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料技术领域,特别是涉及一种无机硅酸盐调湿涂料,本发明包括按照重量百分比计算的硅酸盐15%~25%、消泡剂0.1%~0.5%、润湿分散剂0.1%~0.5%、负离子释放剂1%~5%、纤维素0.1%~0.5%、多孔填料20%~25%、竹炭粉0.01%~0.02%、苯丙乳液5%~10%、增稠剂0.1%~0.3%等;配方中物质在不同时间添加,并在不同搅拌转数的控制下制备得成品;不仅环保,能够做到无气味、甲醛未检出、不含APEO、超低VOC;而且能够吸收分解甲醛,并且长期维持空气清新;尤其是抗菌性好、不易燃、可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,特别是涉及一种无机硅酸盐调湿涂料及其制备方法。
背景技术
无机水性硅酸盐涂料早已被欧美及日本等先进国家应用于桥梁、船舶、海上石油设施、各种储槽及钢铁防锈工程。而且,由于本品可直接与水泥产生化学交联的特性,用于水泥建筑物时,其附着力、物性、化性也优于有机涂料。
现有的调湿涂料主要分两种:一种是粉末调湿涂料,该种涂料操作不易,而且粉尘对人体危害极大。另一种为乳胶漆型,该种涂料采用有机合成树脂为主要基料,搭配其他助剂及颜填料而成;但由于其有机成分较多,气味方面很难避免,另外需要加入较多的杀菌剂来进行抗菌;并且由于其与接触物表面为物理附着,对于一些较粗糙的陶土或者矿物材料表面的附着力较差,漆膜容易剥落。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于,提供一种无机硅酸盐调湿涂料;该涂料一方面克服了制备操作过程中粉尘对人体的伤害,另一方面能做到无气味,同时易于附着在较粗糙的材质表面。
本发明的目的之二是提供所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种无机硅酸盐调湿涂料,由按照重量百分比计算的以下物质组成:
较佳地,所述硅酸盐为质量浓度为29%的硅酸钾或硅酸钠溶液,在本发明中主要用作主要基料。
较佳地,所述多孔填料为硅藻土或沸石粉;主要用于吸收、释放水分和调节湿度。
较佳地,所述填料为700目的重钙或灰钙粉。
其中,所述水作为主要溶剂优选蒸馏水;消泡剂用于抑制及消除体系泡沫,优选BYK-024;润湿分散剂起润湿、分散及稳定作用,优选EFKA4560;释放负离子用于保持空气清新,天之岩ASC-01;钛白粉用于提供遮盖力,优选杜邦R-706;纤维素用于调节体系粘度,优选陶氏QP30000;竹炭粉用于吸收甲醛;多功能助剂优选陶氏AMP-95;防腐剂优选索尔RS;苯丙乳液作为辅基料,优选巴斯夫;增稠剂为聚氨酯类增稠剂,优选克莱恩AT10。
制备所述无机硅酸盐调湿涂料的方法;包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸盐和水投入到反应釜中,并于400~600rpm下搅拌3~8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于400~600rpm下搅拌3~8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、多孔填料、竹炭粉和填料,并于1300~1600rpm下搅拌25~35分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于100~150rpm下搅拌10~20分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
本发明使用的主要基料(成膜物质)为硅酸盐溶液,从类别上来分,属于无机涂料范畴,而从作用机理,是硅酸盐溶液与底材产生化学作用,与底材结合紧密,在使用寿命上较现有技术(单纯的物理渗透,由于只是物理渗透,与底材结合相对较差,在湿度超过吸湿极限或吸放湿一定次数后,涂膜会内部充水而鼓泡脱落)要长。
本发明通过配方中各物质之间特殊的化学作用,使得使用过程中底材与涂料之间非常致密,不易生出霉菌(本身具有极佳的防霉功效),主要在于无机涂料中的调湿。只有调节湿度才能防露、防霉,调节湿度是防露、防霉的充分条件。吸湿是为了降低室内湿度,为了不结露;放湿是为了使涂膜不至于含水过多而产生霉菌。
本发明由于使用水作为溶剂,不仅环保不含APEO、超低VOC,而且通过多孔填料、竹炭粉和负离子释放剂自身的吸附作用和三者之间的增协作用,能够做到无气味,吸收分解甲醛的同时,长期维持空气清新;尤其是其他助剂的配合,使得本发明在不添加杀菌剂的情况下,具有良好的抗菌性,且不易燃,可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材。
具体的实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明,以助于本领域技术人员理解本发明。
实施例1
一种无机硅酸盐调湿涂料;由按照重量百分比计算的以下物质组成:
硅酸钠溶液15%、消泡剂0.5%、润湿分散剂0.1%、六偏磷酸钠0.8%、负离子释放剂1%、钛白粉10%、纤维素0.1%、硅藻土25%、竹炭粉0.01%、重钙5%、多功能助剂0.1%、防腐剂0.5%、苯丙乳液10%、增稠剂0.1%和水。
所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法;包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸钠溶液和水投入到反应釜中,并于400rpm下搅拌8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于400rpm下搅拌8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙,并于1300rpm下搅拌35分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于100rpm下搅拌20分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
实施例2
一种无机硅酸盐调湿涂料;由按照重量百分比计算的以下物质组成:
硅酸钠溶液25%、消泡剂0.1%、润湿分散剂0.5%、六偏磷酸钠0.3%、负离子释放剂3%、钛白粉5%、纤维素0.5%、沸石粉20%、竹炭粉0.02%、灰钙粉10%、多功能助剂0.2%;、防腐剂0.1%、苯丙乳液5%、增稠剂0.3%和水。
所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法;包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸钠溶液和水投入到反应釜中,并于600rpm下搅拌3分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于600rpm下搅拌3分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、沸石粉、竹炭粉和灰钙粉,并于1600rpm下搅拌25分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于150rpm下搅拌10分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
实施例3
一种无机硅酸盐调湿涂料;由按照重量百分比计算的以下物质组成:
硅酸钾溶液20%、消泡剂0.3%、润湿分散剂0.25%、六偏磷酸钠0.5%、负离子释放剂2.0%、钛白粉8%、纤维素0.35%、硅藻土23%、竹炭粉0.01%、重钙7%、多功能助剂0.1%、防腐剂0.3%、苯丙乳液8%、增稠剂0.2%和水。
所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法;包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸钾溶液和水投入到反应釜中,并于500rpm下搅拌5分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于500rpm下搅拌5分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙,并于1500rpm下搅拌30分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于130rpm下搅拌15分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
实施例4
一种无机硅酸盐调湿涂料;由按照重量百分比计算的以下物质组成:
硅酸钾溶液22%、消泡剂0.2%、润湿分散剂0.4%、六偏磷酸钠0.6%、负离子释放剂2.0%、钛白粉6%、纤维素0.27%、硅藻土22%、竹炭粉0.02%、重钙8%、多功能助剂0.2%、防腐剂0.4%、苯丙乳液6%、增稠剂0.2%和水。
所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法;包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸钾溶液和水投入到反应釜中,并于500rpm下搅拌4分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于500rpm下搅拌5分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙,并于1400rpm下搅拌30分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于120rpm下搅拌15分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
上述实施例,只是本发明的较佳实施例,并非用来限制本发明实施范围,故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括在本发明权利要求范围之内。
将本发明与传统涂料作对比试验,具体如下:
由上表可知,本发明除了具有:环保、无气味、长期维持空气清新、抗菌性好、可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材等优点外,相对于现有技术的涂料在可以渗透水蒸气和二氧化碳,热膨胀系数低、附着力好,耐老化性性能优异及已施工简单的优点。
Claims (5)
2.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料;其特征在于:所述硅酸盐溶液为质量浓度为29%的硅酸钾或硅酸钠溶液。
3.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料;其特征在于:所述多孔填料为硅藻土或沸石粉。
4.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料;其特征在于:所述填料为700目的重钙或灰钙粉。
5.制备如权利要求1-4中任意一项所述无机硅酸盐调湿涂料的方法;其特征在于,包括如下制备步骤:
步骤A、将所述量的硅酸盐和水投入到反应釜中,并于400~600rpm下搅拌3~8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅰ;
步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠,并于400~600rpm下搅拌3~8分钟,得到分散均匀的混合物Ⅱ;
步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、多孔填料、竹炭粉和填料,并于1300~1600rpm下搅拌25~35分钟,得到分散均匀的混合物Ⅲ;
步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂,并于100~150rpm下搅拌10~20分钟,得到所述无机硅酸盐调湿涂料。
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